JP4853956B2 - 血液回路のプライミング方法 - Google Patents

Description

本発明は、血液浄化装置の血液回路に抗凝固剤が含有されたプライミング液を満たすための血液回路のプライミング方法に関するものである。

血液浄化装置としての透析装置は、図３に示すように、先端１０１ａに動脈側穿刺針（不図示）が取り付けられる動脈側血液回路１０１、及び先端１０２ａに静脈側穿刺針（不図示）が取り付けられる静脈側血液回路１０２から成る血液回路と、動脈側血液回路１０１及び静脈側血液回路１０２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ１０３と、動脈側血液回路１０１に配設された血液ポンプ１０４と、動脈側血液回路１０１及び静脈側血液回路１０２にそれぞれ配設された動脈側ドリップチャンバ１０５及び静脈側ドリップチャンバ１０６と、ダイアライザ１０３に透析液を供給し得る透析装置本体１０８とから主に構成されている。

また、動脈側血液回路１０１の途中からは、分岐ラインＬ１０２が分岐して延設され、その先端にヘパリン等抗凝固剤が収容されたシリンジ１０９が接続されている。これにより、透析治療時において、体外循環する血液にシリンジ１０９を操作して抗凝固剤を注入させ得るようになっている。更に、動脈側血液回路１０１の先端１０１ａと血液ポンプ１０４との間には、生食ラインＬ１０１を介してプライミング液（生理食塩液）を収容した生食バッグ１０７が接続されており、透析治療前の血液回路の洗浄・プライミング及び透析治療中の補液等を行い得るようになっている。

然るに、洗浄・プライミング時においては、通常、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針が取り付けられる前の動脈側血液回路１０１の先端１０１ａと静脈側血液回路１０２の先端１０２ａとを例えばシャントコネクタキャップ等で接続して循環回路を形成するとともに、分岐ラインＬ１０２を鉗子などで閉塞しておく。かかる状態で血液ポンプ１０４を駆動すると、生食バッグ１０７内のプライミング液としての生理食塩液が循環回路を流れるので、例えば静脈側ドリップチャンバ１０６のオーバーフローラインＬ１０３から生理食塩液がオーバーフローした時点で血液ポンプ１０４の駆動を停止する。

これにより、透析治療前における血液回路にプライミング液としての生理食塩液を満たすことができ、血液回路の洗浄、プライミング作業が終了する。その後、透析治療を行うべく、動脈側血液回路１０１の先端１０１ａ及び静脈側血液回路１０２の先端１０２ａにそれぞれ動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針を取り付け、それら穿刺針を患者に穿刺するとともに、血液ポンプ１０４を駆動させれば、血液回路を血液が体外循環し、その過程においてダイアライザ１０３にて浄化治療が行われることとなる。

ところで、体外循環開始時における血液の凝固を回避すべく、従来、循環回路に充填するプライミング液に抗凝固剤を含有させていた。例えば、生食ラインＬ１０１に取り付けられる生食バッグ１０７内に予め所定量の抗凝固剤を注入し、所定濃度の抗凝固剤を含有した生理食塩液を調製した後、上記の如き血液回路の洗浄、プライミング作業を行うことにより、抗凝固剤が含有された生理食塩液を循環回路内に充填することができる（従来技術１）。

また、上記の如く生理食塩液（抗凝固剤を含有していないもの）を循環回路に充填させた後、抗凝固剤が注入された生食バッグに交換し、再び血液ポンプ１０４を駆動させれば、当該抗凝固剤を含有した生理食塩液が抗凝固剤を含有しない生理食塩液のプライミング液と置き換えられ、循環回路に満たされることとなる（従来技術２）。尚、このような抗凝固剤をプライミング液に含有させる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献はない。

しかしながら、上記従来の血液回路のプライミング方法においては、抗凝固剤を手作業にて注入或いは手作業にて生食バッグの交換を行う必要があるため、人為的ミスが生じる可能性があるとともに、操作が煩わしくプライミング時の作業性が悪いという問題があった。特に、従来技術１においては、オーバーフローラインから抗凝固剤を含有したプライミング液が排出されるため、環境への配慮及びコストの観点から好ましくない。一方、従来技術２においては、プライミング液を置換する工程が必要となり、プライミング時間が長くなってしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、プライミング時における作業者の労力を軽減して作業性を向上させつつ人為的ミスを抑制することができるとともに、プライミング時間の長時間化を回避し、且つ、抗凝固剤を含有したプライミング液の廃棄を回避することができる血液回路のプライミング方法を提供することにある。

請求項１記載の発明は、先端に動脈側穿刺針が取り付けられる動脈側血液回路及び先端に静脈側穿刺針が取り付けられる静脈側血液回路から成るとともに、当該動脈側穿刺針から静脈側穿刺針まで患者の血液を体外循環させ得る血液回路と、該血液回路の動脈側血液回路及び静脈側血液回路の間に介装されて当該血液回路を流れる血液を浄化する血液浄化手段と、駆動により前記血液回路内の血液を流動させて体外循環させる血液ポンプと、前記血液回路から分岐して延設され、当該血液回路に抗凝固剤を注入し得る分岐ラインと、血液浄化治療時、抗凝固剤を所定量収容したシリンジのプランジャを摺動させることにより、前記分岐ラインを介して前記血液回路を流れる血液に当該抗凝固剤を所定量ずつ注入可能なシリンジ用の駆動手段とを具備した血液浄化装置の前記血液回路に抗凝固剤が含有されたプライミング液を満たすための血液回路のプライミング方法において、前記血液浄化手段を介装させた動脈側血液回路先端と静脈側血液回路先端とを接続して循環回路を形成するとともに、前記血液ポンプを駆動させて当該循環回路内でプライミング液を循環させつつ前記分岐ラインから抗凝固剤を注入するものとされ、かつ、前記血液ポンプを駆動させて前記循環回路内でプライミング液を循環させる過程において、前記シリンジ用の駆動手段で前記シリンジのプランジャを摺動させることによって所定時間に亘って所定量ずつ前記抗凝固剤を循環回路内に注入することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の血液回路のプライミング方法において、前記循環回路内に供給されるプライミング液は、生理食塩液であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の血液回路のプライミング方法において、前記血液浄化手段は、体外循環する血液を透析治療するためのダイアライザから成り、該ダイアライザに供給するための透析液を前記循環回路内に供給してプライミング液とすることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、血液浄化手段を介装させた動脈側血液回路先端と静脈側血液回路先端とを接続して循環回路を形成するとともに、血液ポンプを駆動させて当該循環回路内でプライミング液を循環させつつ分岐ラインから抗凝固剤を注入するので、プライミング時における作業者の労力を軽減して作業性を向上させつつ人為的ミスを抑制することができるとともに、プライミング時間の長時間化を回避し、且つ、抗凝固剤を含有したプライミング液の廃棄を回避することができる。
さらに、血液ポンプを駆動させて循環回路内でプライミング液を循環させる過程において、所定時間に亘って所定量ずつ抗凝固剤を注入するので、短時間で集中的に抗凝固剤を注入するものに比べ、早期にプライミング液を略均一の濃度に調製することができる。

請求項２の発明によれば、循環回路内に供給されるプライミング液は、生理食塩液であるので、現在広く使用されている生理食塩液を用いてプライミングを行う血液浄化装置に対し、容易に適用することができる。

請求項３の発明によれば、血液浄化手段は、体外循環する血液を透析治療するためのダイアライザから成り、該ダイアライザに供給するための透析液を循環回路内に供給してプライミング液とするので、ダイアライザからの透析液の逆濾過によりプライミング等を行うオンライン型の透析装置に容易に適用することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、透析治療を行うための透析装置から成り、図１に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化手段）と、血液ポンプ４と、動脈側ドリップチャンバ５及び静脈側ドリップチャンバ６と、分岐ラインとしての抗凝固剤注入ラインＬ４と、オーバーフローラインＬ５と、ダイアライザ３に透析液を供給し得る透析装置本体８とから主に構成されている。

動脈側血液回路１は、その先端１ａが動脈側穿刺針を接続し得るようになっているとともに、途中にしごき型の血液ポンプ４及び除泡のための動脈側ドリップチャンバ５が配設されている一方、静脈側血液回路２は、その先端２ａが静脈側穿刺針を接続し得るようになっているとともに、途中に静脈側ドリップチャンバ６が接続されている。そして、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針を患者に穿刺した状態で、血液ポンプ４を駆動させると、患者の血液は、動脈側血液回路１を通ってダイアライザ３に至った後、該ダイアライザ３によって血液浄化が施され、静脈側ドリップチャンバ６で除泡がなされつつ静脈側血液回路２を通って患者の体内に戻る。

即ち、患者の血液を血液回路にて体外循環させつつダイアライザ３にて浄化するのである。尚、静脈側ドリップチャンバ６の空気層（上部）側からは、オーバーフローラインＬ５が延設されており、その途中には当該オーバーフローラインＬ５の流路を閉塞し得るクランプ手段Ｋ２が配設されている。

ダイアライザ３は、その筐体部に、血液導入ポート３ａ、血液導出ポート３ｂ、透析液導入ポート３ｃ及び透析液導出ポート３ｄが形成されており、このうち血液導入ポート３ａには動脈側血液回路１が、血液導出ポート３ｂには静脈側血液回路２がそれぞれ接続されている。また、透析液導入ポート３ｃ及び透析液導出ポート３ｄは、透析装置本体８から延設された透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２とそれぞれ接続されている。

ダイアライザ３内には、複数の中空糸が収容されており、該中空糸内部が血液の流路とされるとともに、中空糸外周面と筐体部の内周面との間が透析液の流路とされている。中空糸には、その外周面と内周面とを貫通した微少な孔（ポア）が多数形成されて中空糸膜を形成しており、該膜を介して血液中の不純物等が透析液内に透過し得るよう構成されている。

一方、透析装置本体８には、ダイアライザ３中を流れる患者の血液から水分を除去するための除水ポンプ（不図示）が配設されており、更には、透析液導入ラインＬ１の一端がダイアライザ３（透析液導入ポート３ｃ）に接続されるとともに、他端が所定濃度の透析液を調製する透析液供給装置（不図示）に接続されている。また、透析液排出ラインＬ２の一端は、ダイアライザ３（透析液導出ポート３ｄ）に接続されるとともに、他端が図示しない廃液手段と接続されており、透析液供給装置から供給された透析液が透析液導入ラインＬ１を通ってダイアライザ３に至った後、透析液排出ラインＬ２を通って廃液手段に送られるようになっている。

動脈側血液回路１の先端１ａと血液ポンプ４との間からは、生食ラインＬ３が延設され、その先端にプライミング液（生理食塩液）を所定量収容した生食バッグ７が接続されている。生食ラインＬ３には、ドリップチャンバ１０とクランプ手段Ｋ１とが配設されており、当該クランプ手段Ｋ１による流路の閉塞により、プライミング液の血液回路側への供給を停止することができる。

更に、動脈側血液回路１における血液ポンプ４と動脈側ドリップチャンバ５との間からは、血液回路を構成するチューブより小径のチューブから成る抗凝固剤注入ラインＬ４が分岐して延設されている。かかる抗凝固剤注入ラインＬ４は、透析治療時、その先端に抗凝固剤（ヘパリン等）を所定量収容したシリンジ９が接続されており、当該シリンジ９を操作することにより、血液回路を流れる血液に抗凝固剤を注入し得るようになっている。具体的には、シリンジ９は、図示しないシリンジ用の駆動手段（例えば透析装置本体８に形成されたシリンジポンプ）に装着され、当該駆動手段のプッシャにてシリンジ９のプランジャーを摺動させることにより、内部に収容した抗凝固剤を所定量ずつ注入することが可能とされている。

次に、上記透析装置に対するプライミング方法について説明する。
図１に示すように、ダイアライザ３を介装させた動脈側血液回路１の先端１ａと静脈側血液回路２の先端２ａとを接続して循環回路を形成した後、クランプ手段Ｋ１を開状態として生食ラインＬ３を開放するとともに、血液ポンプ４を駆動させる。

また、抗凝固剤注入ラインＬ４は鉗子等によりその流路が閉塞されているとともに、先端には所定量の抗凝固剤を収容したシリンジ９が接続されている。しかして、血液ポンプ４の駆動により、生食バッグ７内の生理食塩液（プライミング液）が血液回路（循環回路）内を流れ、オーバーフローラインＬ５からオーバーフローした時点でクランプ手段Ｋ１を閉状態とする。

かかる状態において、血液ポンプ４の駆動を維持することにより、血液回路（循環回路）内で生理食塩液が循環することとなる。そして、抗凝固剤注入ラインＬ４の鉗子等を外して流路を開放するとともに、シリンジ用の駆動手段を駆動させてシリンジ９のプランジャを所定速度で摺動させることにより、血液回路（循環回路）内に抗凝固剤を注入する。これにより、生理食塩液が血液回路（循環回路）にて循環する過程において、抗凝固剤が分散され、所定時間経過すると略均一な濃度のプライミング液（抗凝固剤を含有した生理食塩液）が調製されることとなる。

ここで、本実施形態においては、血液ポンプ４を駆動させて循環回路内で生理食塩液を循環させる過程において、シリンジ９のプランジャ摺動速度を制御することにより、所定時間に亘って微少量ずつ抗凝固剤を注入するよう構成されている。これにより、短時間で集中的に抗凝固剤を注入するものに比べ、早期にプライミング液を略均一の濃度に調製することができる。その後、血液ポンプ４の駆動を停止し、一連のプライミング作業が終了する。

その後、生理食塩液で満たされた血液回路の動脈側血液回路１の先端１ａと静脈側血液回路２の先端２ａとの接続を解き、それぞれに動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針を取り付けて患者に穿刺するとともに、血液ポンプ４を駆動させ、血液を血液回路にて体外循環させつつダイアライザ３にて浄化、除水して透析治療が行われる。このとき、透析治療時間に亘ってシリンジ９から抗凝固剤（或いは他の薬剤等）が注入され続けるよう構成してもよい。

上記血液回路のプライミング方法によれば、ダイアライザ３を介装させた動脈側血液回路１の先端１ａと静脈側血液回路２の先端２ａとを接続して循環回路を形成するとともに、血液ポンプ４を駆動させて当該循環回路内でプライミング液としての生理食塩液を循環させつつ抗凝固剤注入ラインＬ４から抗凝固剤を注入するので、プライミング時における作業者の労力を軽減して作業性を向上させつつ人為的ミスを抑制することができるとともに、プライミング時間の長時間化を回避し、且つ、抗凝固剤を含有したプライミング液の廃棄を回避することができる。

また、本実施形態によれば、循環回路内に供給されるプライミング液は、血液回路と接続された生食バッグ７内の生理食塩液であるので、現在広く使用されている生理食塩液を用いてプライミングを行う血液透析装置に対し、容易に適用することができる。特に、プライミング液としての生理食塩液を循環回路において循環させつつ抗凝固剤を注入するので、予め抗凝固剤を含有した生理食塩液を調製しておく手間が省け、作業性をより向上させることができる。

次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、透析治療を行うための透析装置から成り、図２に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化手段）と、血液ポンプ４と、動脈側ドリップチャンバ５及び静脈側ドリップチャンバ６と、分岐ラインとしての抗凝固剤注入ラインＬ４と、オーバーフローラインＬ５と、ダイアライザ３に透析液を供給し得る透析装置本体８とから主に構成されている。尚、第１の実施形態と同様の構成には同一の符号を付すものとし、それらの詳細な説明を省略する。

本実施形態においては、第１の実施形態の如き生食ライン及び生食バッグを具備しておらず、プライミング液として透析装置本体８からダイアライザ３に供給される透析液が用いられる。以下に本実施形態におけるプライミング方法について説明する。図２に示すように、ダイアライザ３を介装させた動脈側血液回路１の先端１ａと静脈側血液回路２の先端２ａとを接続して循環回路を形成した後、透析装置本体８から透析液導入ラインＬ１を介してダイアライザ３に透析液を供給する。

このとき、透析液排出ラインＬ２側の透析液の排出量を規制し、ダイアライザ３内の圧力を所定値より高くすることにより供給された透析液を血液回路側へ逆濾過させつつ、血液ポンプ４を駆動して逆濾過した透析液を循環回路内に導く。そして、透析液（プライミング液）が血液回路（循環回路）内を流れ、オーバーフローラインＬ５からオーバーフローした時点で透析装置本体８からの透析液の供給を停止する。

かかる状態において、血液ポンプ４の駆動を維持することにより、血液回路（循環回路）内で透析液が循環することとなる。そして、抗凝固剤注入ラインＬ４の鉗子等を外して流路を開放するとともに、シリンジ用の駆動手段を駆動させてシリンジ９のプランジャを所定速度で摺動させることにより、血液回路（循環回路）内に抗凝固剤を注入する。これにより、透析液が血液回路（循環回路）にて循環する過程において、抗凝固剤が分散され、所定時間経過すると略均一な濃度のプライミング液（抗凝固剤を含有した透析液）が調製されることとなる。

ここで、本実施形態においても、第１の実施形態と同様、血液ポンプ４を駆動させて循環回路内で透析液を循環させる過程において、シリンジ９のプランジャ摺動速度を制御することにより、所定時間に亘って微少量ずつ抗凝固剤を注入するよう構成されている。これにより、短時間で集中的に抗凝固剤を注入するものに比べ、早期にプライミング液を略均一の濃度に調製することができる。その後、血液ポンプ４の駆動を停止し、一連のプライミング作業が終了する。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様、プライミング時における作業者の労力を軽減して作業性を向上させつつ人為的ミスを抑制することができるとともに、プライミング時間の長時間化を回避し、且つ、抗凝固剤を含有したプライミング液の廃棄を回避することができる。同時に、ダイアライザ３に供給するための透析液を循環回路内に供給してプライミング液とするので、ダイアライザ３からの透析液の逆濾過によりプライミング等を行うオンライン型の透析装置に容易に適用することができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば抗凝固剤注入ラインＬ４とは異なる分岐ラインの先端から抗凝固剤を注入するよう構成してもよい。例えば、血液回路から分岐して延設され、造血因子（エリスロポエチン）や鉄剤などを注入させるための薬剤注入ライン（分岐ライン）を具備したものにも適用することができ、その場合、循環回路に満たされたプライミング液を循環させつつ当該薬剤注入ラインから抗凝固剤を注入することとなる。

更に、プライミング液に含有される抗凝固剤は、ヘパリンに代えて、体外循環開始時における血液凝固能亢進阻止を目的とした他の薬剤とすることができる。尚、本実施形態においては、透析治療時に用いられる透析装置に適用しているが、患者の血液を体外循環させつつ浄化し得る他の装置（例えば血液濾過透析法、血液濾過法、ＡＦＢＦで使用される血液浄化装置、血漿吸着装置など）に適用してもよい。

血液浄化手段を介装させた動脈側血液回路先端と静脈側血液回路先端とを接続して循環回路を形成するとともに、血液ポンプを駆動させて当該循環回路内でプライミング液を循環させつつ分岐ラインから抗凝固剤を注入するものとされ、かつ、血液ポンプを駆動させて循環回路内でプライミング液を循環させる過程において、シリンジ用の駆動手段でシリンジのプランジャを摺動させることによって所定時間に亘って所定量ずつ抗凝固剤を循環回路内に注入する血液回路のプライミング方法であれば、他の形態及び用途のものにも適用することができる。

本発明の第１の実施形態に適用される透析装置（血液浄化装置）を示す模式図 本発明の第２の実施形態に適用される透析装置（血液浄化装置）を示す模式図 従来のプライミング方法に適用される透析装置を示す模式図

符号の説明

１ 動脈側血液回路
２ 静脈側血液回路
１ａ、２ａ 先端
３ ダイアライザ（血液浄化手段）
４ 血液ポンプ
５ 動脈側ドリップチャンバ
６ 静脈側ドリップチャンバ
７ 生食バッグ
８ 透析装置本体
９ シリンジ
Ｌ１ 透析液導入ライン
Ｌ２ 透析液排出ライン
Ｌ３ 生食ライン
Ｌ４ 抗凝固剤注入ライン（分岐ライン）
Ｌ５ オーバーフローライン

Claims (3)

1. 先端に動脈側穿刺針が取り付けられる動脈側血液回路及び先端に静脈側穿刺針が取り付けられる静脈側血液回路から成るとともに、当該動脈側穿刺針から静脈側穿刺針まで患者の血液を体外循環させ得る血液回路と、
   該血液回路の動脈側血液回路及び静脈側血液回路の間に介装されて当該血液回路を流れる血液を浄化する血液浄化手段と、
   駆動により前記血液回路内の血液を流動させて体外循環させる血液ポンプと、
   前記血液回路から分岐して延設され、当該血液回路に抗凝固剤を注入し得る分岐ラインと、
   血液浄化治療時、抗凝固剤を所定量収容したシリンジのプランジャを摺動させることにより、前記分岐ラインを介して前記血液回路を流れる血液に当該抗凝固剤を所定量ずつ注入可能なシリンジ用の駆動手段と、
   を具備した血液浄化装置の前記血液回路に抗凝固剤が含有されたプライミング液を満たすための血液回路のプライミング方法において、
   前記血液浄化手段を介装させた動脈側血液回路先端と静脈側血液回路先端とを接続して循環回路を形成するとともに、前記血液ポンプを駆動させて当該循環回路内でプライミング液を循環させつつ前記分岐ラインから抗凝固剤を注入するものとされ、かつ、前記血液ポンプを駆動させて前記循環回路内でプライミング液を循環させる過程において、前記シリンジ用の駆動手段で前記シリンジのプランジャを摺動させることによって所定時間に亘って所定量ずつ前記抗凝固剤を循環回路内に注入することを特徴とする血液回路のプライミング方法。
2. 前記循環回路内に供給されるプライミング液は、生理食塩液であることを特徴とする請求項１記載の血液回路のプライミング方法
3. 前記血液浄化手段は、体外循環する血液を透析治療するためのダイアライザから成り、該ダイアライザに供給するための透析液を前記循環回路内に供給してプライミング液とすることを特徴とする請求項１記載の血液回路のプライミング方法。

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